4000 8000 og 9000 En succesfuld familie i

4000, 8000 og 9000 En succesfuld familie i 3 generationer DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 1

Om mig selv n n n Født 12. Oktober 1959 Operatør, udvikler, systemadministrator mm. på DTHs RC 4000 og RC 8000 anlæg fra 1980 til 1996 – som studentermedhjælp, fastansat og konsulent Siden 1989 ansat hos Net. Test som HW/SW udvikler DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 2

RC 4000 systemelementer n n n RC 4005 centralenhed RC 4064 I/O kabinet Ydre enheder DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 3

RC 4000 opbygning n n n RCLM 400 printkort-serie ca. 65 typer Centralenhed: ca. 500 kort > 10. 000 ledninger Ferritkernelager DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 4

RC 4005 centralenhed n n n n 24 bit ordlængde 4 generelle registre: w 0 -w 3 Fast instruktionsformat 58 grundoperationer 4 us pr. instruktion (typ. ) Mikroprogrammeret (1024 x 100 bit mikroprogramlager opbygget af NAND-gates) Langt enklere end GIER! DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 5

RC 4005 dataformater DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 6

RC 4005 instruktionsformat F W M X D 6 2 12 2 2 F: Grundoperation W: Registeroperand (w 0 -w 3) M: Adressemodifikatorer (relativ, indirekte) X: Indeksregister for adressering (w 1 -w 3 eller intet) D: Displacement (-2048. . 2047) DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 7

RC 4005 instruktioner(1) n Eksempel, Load Addresss: la w 1 5 la w 1 x 1+1 la w 1 x 2+1 ; sætter w 1=5 ; sætter w 1=w 1+1 ; sætter w 1=w 2+1 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 8

RC 4005 instruktioner(2) n Eksempel, Addresss Modify: am (123) am x 3 rl w 1 x 2+567 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 9

RC 4005 instruktioner(3) n Eksempel, 2 register-operander: wm w 3 0 ; w 2: w 3 = w 0*w 2 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 10

RC 4000 Ferritkernelager n n n Færdigkøbte moduler, 8192 * 14 bit, i sæt af 2 moduler 24 databit + 3 Protection bits + 1 paritetsbit, ialt 28 bit/ord Tilbudspris i 1982 for 8 K ord lagerudvidelse: 36. 000 kr. DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 11

RC 4064 I/O kabinet n n Tromlelager – 256 spor a 256 ord Plads til I/O controllere Strømforsyning Forbundet til centralenhed via en høj- og en lavhastighedsbus, ialt 3 multikabler DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 12

RC 4000 ydre enheder n n n Hovedkonsol: IBM kuglehoved RC 2000 strimmellæser Facit punch Pladelager: CDC, op til 18 M ord Båndstationer: Ampex Linieskriver: Data Products, med RC-styreenhed DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 13

RC 4000 ydre enheder(2) n n n Hulkortlæser: CDC, 1200 kort/min Plottere, analog I/O, digital I/O Terminaler: bl. a. Olivetti DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 14

RC 4000 fysiske specifikationer n n n Vægt: CPU- og I/O kabinet hver ca. 500 kg. Effektforbrug ca. 1500 W pr. kabinet System-effektforbrug ca. 10 k. W for DTHs installation DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 15

RC 4000 ARU DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 16

RC 4000 ARU DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 17

RC 4000 TCP front DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 18

RC 4000 TCP back DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 19

RC 4000 TCP back II DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 20

RC 4000 TCP back III DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 21

RC 3600 n n RCs egen version af Data General Nova (RC 7000) Mikroprogrammeret, Bit Slice I/O controllere: Tape, Disk (Diablo), terminaler Senere version med udvidet hovedlager og ekstra instruktioner DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 22

RC 7000 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 23

RC 6000 n n n RC 4000 simulator på RC 3600 HW Virtuelt lager Ca. 20 gange langsommere end RC 4000 Migrering til RC 8000 – al HW kan genbruges Mere end 30 anlæg leveret DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 24

RC 6000 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 25

RC 8000 n n n RC 4000 arkitektur og instruktionssæt (User Mode) Bit Slice teknologi RC 3600 -lignende mekanik RC 3600 som I/O frontend Første version (1975): RC 8000/45, ca. 2, 5 gange hurtigere end RC 4000 Op til 4 Mord hovedlager DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 26

RC 8000 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 27

RC 6000 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 28

RC 8000 Classic UNIFIED BUS RC 8000 CPU Core Store DSC Discs (33 -248 MB) AMX, MTC, . . . RC 3600 CPU DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen FPA IPC RCNET FPA 29

RC 8000 centralenheder n n Model 15: Model 45: Model 50: Model 55: 0. 2 MIPS 0. 49 MIPS 0. 50 MIPS 1. 0 MIPS DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 30

RC 8000 Compact UNIFIED BUS RC 8000 CPU Core Store TAPE (Streaming) IDA IFP DISKS (80 -500 MB) ADP LANMUX, RC 900, --- Ethernet DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 31

RC 8000 multiprocessor n n Modificeret Model 55 CPU Op til 4 tæt koblede CPUer Nye instruktioner: ix, mh Få, men gennemgribende SWkonsekvenser DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 32

RC 9000 koncept n n n Fælles mekanik, I/O og ydre enheder RC 9000 C med RC 8500 CPU RC 9000 RISC med fejltolerant UNIX DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 33

RC 9000 C n n n ASIC (gate array) med det meste af CPUen, bortset fra flydende-talsoperationer 4 MIPS pr. CPU Mikrokode i RAM RC 8000 -specialiteter skåret væk: Escape, ix, mh Op til 8 Mord hovedlager I/O koncept som RC 8000 Compact DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 34

RC 9000 med UNIX n n n Processing Units (PU) med 2 tæt koblede MIPS R 2000 (16 MHz) Flere PUer løst koblet via Ethernet Fejltolerant CPU, disk, power, . . . Fejltolerance understøttet af TX operativsystemet Senere opgraderet til R 3000 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 35

RC 9000 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 36

DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 37

DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 38

DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 39

RC Basisprogrammel n n n Monitor Operativsystemer: s, Boss 2, MIPS/TS File Procssor and utilities Algol ISQ og CF andet. . . DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 40

RC 4000 Monitor n n n Monitor 1, 1967 Monitor 2, 1969: Console Buffers afskaffet Monitor 3 (1972): Stærkt forbedret disk/fil håndtering; ændret Msg. buffer administration; pseudoprocesser DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 41

RC 8000 Monitor n n RC 4000 monitor tilpasset nyt I/O system (interrupt, processkift, . . . ) Håndtering af udskiftelige diske ændret Samspil med Algol Activity-koncept (ekstra ord i msg. buffer) Version 2 (1983): >22 interne processer, >4095 filer mm. DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 42

RC 9000 Monitor n n n Dynamisk konfigurering Monitor-tabeller i høje del af adresseområdet. . . fuldt RC 8000 -kompatibel DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 43

Operativsystem s n n n Sammen med Monitor ”Manuelt” operativsystem Kan overskrives af BOSS 2 eller SOS DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 44

Operativsystem t n n Udviklet på HCØ til Monitor 2 Simpelt swapping system som kan afvikle flere terminal-sessioner i samme lagerområde DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 45

Operativsystem BOSS 2 n n Avanceret batch orienteret system Skrevet i assembler Kun 2 aktive processer ad gangen Mindre i fokus i RC 8000 -tiden pga. begrænsede online-faciliteter DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 46

Operativsystem MIPS/TS n n n SOS: Swapping Online System TEM: TErminal Module (meget senere: TAS) PRIMO: PRInter MOdule Skrevet i RCMOL Keep It Simple! DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 47

File Processor and Utilities n n FP stort set uændret siden Monitor 3 Utility-programmer – save/load osv. DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 48

Algol n n n Algol 1: DASK Algol 2 -4: GIER Algol 5: Første RC 4000 -version Algol 6: long, fields Algol 7: repeat-until, while, context, . . . Algol 8: Activity, 3270 -integration DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 49

ISQ og CF n n Indexed Sequential Files (ISQ) Connected Files System (CF): Netværksdatabase som overbygning på ISQ Designet til 3 MB diske. . . men skalerer fint til >200 MB DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 50

Andet basisprogrammel n n n Fortran og XFortran Pascal Cobol DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 51

Applikationer n n RC-Mosaik System 80 OP-systemet Rc. Lib DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 52

DTHs RC 4000 n n n Afløste DTH-GIER i 1971, delt mellem Adm. og Inst. for Datateknik Løn for DTH, KU og KVL Bogholderi for DTH, KVL, OUC, HHK, RUC, Nationalmuseet Udskrift af karakterblade mv. Hulkort og batchkørsler Afløst af RC 8000 i 1983 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 53

DTHs RC 8000 n n n Brugt RC 8000/45 installeret 1983 Bogholderi og personaleadministration Online indatering og opslag Online studieadministration fra 1985 1995: RC 8000/MPA, 1. 75 Mord hovedlager, 3 x 248 MB disk, >60 terminaler Afløst af RC 4000 -simulator i 1997 DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 54

RC 4000 på PC n n Min egen RC 4000! Udviklet på 386 -PC i 1992 -93 Målsætning: Køre RC 4000 Monitor uændret; Algol-oversættelse; hastighed ca. som RC 8000/45 Protection-system og low precision ikke implementeret DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 55

RC 4000 simulator teknik n n n Optimeret mht. hastighed Mikrokode-maskine i assembler, I/O enheder mv. i Pascal 9 -14 386 -instruktioner pr. RC 4000 instruktion typ. Simulering af RC 2000, punch, disk, konsol, TMX Interface til DOS filsystem DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 56

RC 4000 performance n n n 386/33 MHz -> RC 8000/45 486/66 MHz -> RC 8000/55 Disk performance uden sammenligning pga. caching Algol-oversættelse, 60. 000 linier: RC 8000/MPA: ca. 5 min. CPU, 20 min. reel tid Pentium 133: 70 sekunder reel tid DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 57

RC 4000 version 2 n n RC 8000 -lignende terminalhåndtering Multiport RS 232 kort: op til 20 terminaler Print over netværk Personale og fraværsadministration på DTU ca. 1997 -1999 – 12 terminaler DDHF, 31. marts 2004 Henrik Jacobsen 58